低温制备二氧化钛光催化剂薄膜的研究进展

详细介绍了化学浴、连续离子层吸附反应、液相沉积法、溶胶-凝胶法、粘结剂法和溅射法等低温制备TiO2薄膜的常用方法,概述了其制膜原理和薄膜性能,指出低温制备TiO2晶态薄膜技术目前存在的问题及未来的发展方向。

二氧化钛系列光催化剂的拉曼光谱

采用溶胶 -凝胶法制备了 Ti O2 粉体和薄膜光催化剂 .使用 FT-Raman光谱和激光共聚焦拉曼光谱研究了粉体和薄膜的拉曼光谱 ,探讨了热处理条件、Fe3 +掺杂和以硅胶为载体的薄膜化所引起的 Ti O2 结构变化 .结果表明 ,Ti O2 在 35 0℃存在由无定形向锐钛矿相的转变 ,6 0 0℃下存在锐钛矿相向金红石相的转变 ,75 0℃下完全转变为金红石相 ;掺杂会引起 Ti O2 的晶格畸变 ,导致拉曼谱峰宽化 ;以硅胶为载体的 Ti O2 负载薄膜的部分拉曼谱峰与粉体相比 ,有一定的位移和宽化 .

纳米二氧化钛光催化剂共掺杂的协同效应

综述了近年来共掺杂二氧化钛光催化剂的研究进展。对二氧化钛进行共掺杂,掺杂的元素产生协同效应,可以进一步提高二氧化钛的光催化降解效率。从促进二氧化钛可见光响应、抑制光生电子与空穴的复合、提高催化剂表面羟基含量以及其它协同效应等方面,阐述了共掺杂二氧化钛的协同作用机制,介绍了共掺杂二氧化钛协同作用的失效现象,并对共掺杂二氧化钛光催化剂未来的研究方向提出了建议。

掺铜二氧化钛光催化剂的XPS研究(英文)

利用浸渍法制备了铜掺杂的二氧化钛,以乙酸为模型物研究了催化剂的光催化活性,利用XPS结果对改性后的催化剂进行了分析.结果表明,改性后的催化剂表面吸附氧的提高和Cu+/Cu2+的共存有利于光生载流子的分离和界面电子转移,因而改善了催化剂的光催化性能.

天然沸石负载二氧化钛光催化剂的制备与性能研究

以钛酸丁酯为钛源,天然沸石为载体,用溶胶 凝胶法制备了天然沸石负载TiO2光催化剂,用紫外可见吸收光谱、比表面积、红外光谱和X射线衍射等分析技术对沸石负载TiO2光催化剂进行了表征,以甲基橙为目标降解染料,考察了TiO2负载量、催化剂用量、热处理温度等不同条件下催化剂的光催化活性,结果表明,用天然沸石为载体所制得的TiO2光催化剂对于甲基橙具有较好的光催化降解效果。

高活性二氧化钛光催化剂的低温水热合成

以硫酸钛和尿素为原料,通过水热方法制备了锐钛矿相纳米晶二氧化钛光催化剂.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和N2吸附-脱附对所得催化剂的结构进行了表征,并通过空气中丙酮的光催化氧化反应考察了其光催化活性.结果显示,通过水热方法不需要经过任何热处理就能制备结晶良好的锐钛矿相TiO2粉末,160℃水热反应3h或180℃水热反应2h制备的二氧化钛光催化剂显示出高的光催化活性,其光催化活性比DegussaP25高3倍多.这可能是由于该方法所制备的二氧化钛光催化剂具有高的比表面积和小的晶粒尺寸引起的.

非金属掺杂的第二代二氧化钛光催化剂研究进展

寻求廉价、环境友好并具有可见光光催化活性的第二代光催化剂将是光催化发展进一步走向实用化的关键。氮掺杂的TIO2是新发现的具有可见光光催化活性的复合光催化剂,非金属掺杂可以使复合物的复合禁带宽度小于TIO2的禁带宽度,从而使TIO2的吸收边向可见光移动。对TIO2的氮、碳、硫、卤素掺杂国内外研究现状进行了系统评述,分析了提高TIO2可见光活性的原因,指出非金属元素特别是氮元素的阴离子掺杂是在不降低紫外光催化活性的基础上实现可见光响应的较好方法。

二氧化钛光催化剂的光敏化研究进展

综述了半导体复合、有机染料敏化、导电高聚物修饰敏化、无机染料敏化、金属离子掺杂、非金属元素掺杂等二氧化钛半导体光催化剂的光敏化方法,其中非金属元素掺杂研究领域在最近几年才刚刚开展。各种方法都能达到氧化钛可见光敏化的目的,但都存在转化效率低的问题,其中效率较高的有机染料敏化存在成本高、不稳定和寿命短等问题。未来光敏化发展的方向在于降低光敏化技术成本,提高光敏化过程的稳定性和光催化效率。

二氧化钛光催化剂的表征方法研究

光催化氧化法作为一种非常具有应用前景的有机废水处理方法而成为近年来国内外的一个热点研究领域。二氧化钛因其光催化活性高、适用范围广等优点而引起众多研究者的重视 ,这方面的研究已取得了许多成果。二氧化钛光催化活性的强弱直接影响到该方法在实际中的应用。本文对影响二氧化钛催化活性的因素以及表征这些因素的方法进行了评述。

环境领域的二氧化钛基光催化剂负载和改性技术研究进展

在环境问题日益加剧的今天,二氧化钛基光催化剂因其具有优异的性质,是光催化领域中人们研究的热点。二氧化钛基光催化剂研究包括能源领域的光解水制氢、太阳能电池、水体内污染物的去除以及CO_2资源化利用等方面。本文综述了近年来国内外二氧化钛的负载和改性技术的研究进展。通过硅土类、聚合物类、玻璃类和碳材料等载体来负载二氧化钛,可有效解决其易流失、难回收和容易团聚的问题;以非金属掺杂、贵金属沉积、过渡金属离子掺杂、染料敏化和半导体材料复合等对二氧化钛进行改性研究,可有效减小二氧化钛半导体材料禁带宽度,能够有效降低电子和空穴复合的概率,增强二氧化钛基催化剂的可见光活性。并对未来的二氧化钛基光催化剂在环境中污水处理及大气有机污染物治理应用研究方面进行了展望。

二氧化钛光催化剂的中毒机理及再生技术分析

光催化剂的中毒已经成为限制光催化技术进一步发展的主要因素。对气-固光催化技术和液-固光催化技术中光催化剂失活机制进行了分析,对光催化剂的活性分析技术进行了介绍,并总结了国内外关于TiO2光催化剂中毒再生技术的研究成果,为光催化技术在实际应用中遇到的中毒及再生问题提供了参考。最后,对光催化剂失活的研究进行了展望。

二氧化钛可见光光催化剂研究进展

综述了二氧化钛可见光化的一些理论观点及其改性技术的新进展,涉及染料光敏化、金属离子掺杂、贵金属沉积和复合半导体、非金属掺杂等,认为二氧化钛可见光化中的改性,实际上是使催化剂产生靠近导带或价带的内带隙的过程,并且这个新形成的带隙能使催化剂对可见光产生有效的响应。针对二氧化钛光催化剂实用化中存在的问题,指出有效地抑制电子复合是今后改性研究的重点,寻找低成本的光敏物质或使污染物本身具有较好的光敏化性能是今后光敏化研究的方向之一。

二氧化钛光催化剂的掺杂改性

目前有许多的改性方法能将二氧化钛的光催化反应红移至可见光区域进行,如贵金属沉淀、复合半导体、离子掺杂等方法。综述了其中广受关注的离子掺杂法的研究进展,涉及过渡金属、贵金属以及氮、氟、硫、碳等非金属元素。对改性机理进行了分析,并评述了各种离子掺杂的效果。指出今后的研究方向是进一步澄清掺杂的机理,结合阳离子和阴离子这2种掺杂方法的优点,使二氧化钛既能可见光化又能保持其良好的稳定性。

可见光响应型二氧化钛光催化剂研究进展

二氧化钛光催化剂用途很广,能够把多种有机污染物光催化降解为 H_2O 和 CO_2,把溶液中的重金属离子还原为无毒的金属,把水分解为 H_2和 O_2 并获取氢能,应用于太阳能电池把太阳能有效转换为化学能等。而阻碍其应用的是它的大禁带宽度不能有效地利用太阳光,因此研究开发对可见光响应的二氧化钛就成为当前光催化剂研究中的关键课题。简述了光催化剂的作用原理,并详细介绍了可见光响应型二氧化钛光催化剂目前的研究现状。

表面修饰碳纳米管/二氧化钛复合光催化剂制备及催化活性研究

采用溶胶-凝胶法在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)修饰的碳纳米管表面均匀沉积纳米级二氧化钛粒子制得复合光催化剂。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见吸收光谱仪(UV-Vis)和X射线光电子能谱仪(XPS)等手段对复合光催化剂进行表征。结果表明,二氧化钛粒子是呈球形、团聚,随机沉积在未修饰碳纳米管任意表面,甚至部分碳纳米管表面是完全裸露的。经PVP修饰后的碳纳米管,二氧化钛纳米粒子均匀沉积在碳纳米管表面,二氧化钛为纯锐钛矿晶体结构,没有金红石和板钛矿相。表面修饰碳纳米管/二氧化钛复合光催化剂在紫外光照射下降解亚甲基蓝,相比纯的二氧化钛和碳纳米管/二氧化钛复合光催化剂,具有非常高的催化活性。

二氧化钛/累托石复合光催化剂制备及对酸性红的催化降解试验研究

采用钠基累托石与二氧化钛反应制备光催化剂 ,并用于光催化降解有机染料酸性红。结果表明 ,降解 2h脱色率为 91.7%。影响光催化剂光降解性能的主要因素 ,是焙烧温度、复合反应温度。使用中光催化剂用量、溶液 pH值对降解效果有重要影响。该催化剂再生使用 。

二氧化钛/蒙脱土复合光催化剂制备及对亚甲基蓝的催化降解

报导了二氧化钛/蒙脱土复合光催化剂的制备方法，4 mmol TiO2溶胶与2 g钠基蒙脱土在60 ℃复合、400 ℃灼烧得到的复合光催化剂具有良好的光催化性能。该催化剂在中性或碱性环境中能有效地吸附和降解亚甲基蓝有机染料。

纳米二氧化钛光催化剂改性研究进展

详细论述了通过贵金属沉积、金属离子掺杂、表面光敏化、复合半导体等提高TiO2光催化剂活性的改性技术。

负载型纳米二氧化钛光催化剂制备及其光催化性能研究

以粉煤灰分离出来的微珠为载体 ,采用不同方法制备TiO2 负载膜光催化剂 ,通过XRD、SEM技术对粉煤灰微珠负载TiO2 光催化剂的晶型结构和形貌进行了表征 ,以偶氮染料甲基橙为降解对象 ,考察不同负载方法、负载层数以及负载量对TiO2 光催化活性的影响。结果表明 :改良溶胶 -凝胶法负载的TiO2 薄膜催化剂的催化活性最高 ,同时负载的薄膜催化剂的催化活性明显高于TiO2 粉末催化剂。

二氧化钛负载型光催化剂的制备及光还原二氧化碳的研究

利用ＴｉＯ２负载钯、钌等作为二氧化碳光还原催化剂Ｐｄ／ＴｉＯ２，ＲｕＯ２／ＴｉＯ２和Ｐｄ／ＲｕＯ２，并利用电子探针分析了其表面载钯量和载钌量，用ＸＰＳ分析了表面钯和钌的价态．利用这些催化剂进行ＣＯ２光还原的结果表明：催化剂的制备方法对催化效果有较大影响；催化效率与催化剂表面的Ｐｄ０或Ｒｕ４＋含量密切相关，即Ｐｄ０或Ｒｕ４＋的含量越高，催化效果越好；另外，ＴｉＯ２表面同时修饰钯和钌后，催化效率比单独修饰钯或钌时有大幅提高．